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鋼結構有許多優勢,如鋼結構的斷面小,從而可以減少建筑材料的使用,減少資源浪費;鋼結構建筑的延展性好,抗拉伸能力強,抗震性能好;鋼結構重量較輕,因此可以減少對地基的投資;鋼結構采用拼裝式的建筑模式,比傳統的施工方法快一倍以上,開發商的資金回流快;鋼材是再利用性極高的材料,能反復使用,大量減少了建筑垃圾的產生,有利于可持續發展。綿陽九州體育館在這次地震中,除了體現出鋼結構建筑具有優良的抗震性能外,也體現出鋼結構建筑的其他優勢。
與傳統建筑比,鋼結構建筑無論是結構還是施工都有自身的特點。以九州體育館為例,體育館屋面鋼結構工程為大跨度空間管桁架結構,縱向最大跨度165米,橫向125米,其結構跨度在西南為最大,在全國居前列,其造形如兩片樹葉,設計和施工難度極大。根據工程技術的特點、難點和造形,采取了四項主要技術措施:在施工圖深化設計中采用了國際上盛行的全三維設計技術,在管桁架相貫線切割加工中采用了目前最先進的六維相貫線火焰切割技術,在安裝中采用了全三維模擬安裝定位技術,保證了管桁架加工和安裝精度。
在施工中首次將橋梁吊裝中的懸索吊技術引入民用建筑工程施工,并取得寶貴經驗;中庭大型吊裝單元采用了整體頂升技術,減少了高空拼接工作量,降低了合龍難度,縮短了工期。管桁架吊裝單元的地面相貫線和球節點焊接采用了效率高、焊接可靠、韌性好的二氧化碳氣體保護焊工藝。高空焊接采用了抗裂性能較好的低輕焊條、小電流、多層直流手工電弧焊工藝,管對接均采用了內襯套焊接工藝,保證了體育館管桁架的焊接質量。四是管桁架空中拼接,接口部位喂入受限腹桿,采用了公司多年積累的專有“斷桿”、“揭蓋”技術,保證了接口焊接的質量,此項工程曾經榮獲中國“鋼結構金獎”。
在鋼結構建筑設計方面,與各大建筑設計院相比,在保障安全的前提下,盡可能優化再優化,既考慮安全系數,又著眼于經濟環保,實現美觀、安全、經濟三者的最佳組合。鋼結構產業化的優勢將逐漸體現與發揮出來,這是一個朝陽產業與“綠色家園”工程,正以特有的責任與使命進行規劃與實施,做到健康可持續發展,加速推進“綠色住宅”工程的進程。鋼結構住宅造價低,一般比同規模的混凝土建筑低三分之一;施工快,建筑時間是混凝土建筑的三分之二;隔熱、保溫、防震效果好,可提高使用面積5%~8%。整個鋼結構住宅需要的結構、樓層板、墻體,都一條龍地配套研發與產業化。如果僅是某一部分采用鋼結構,其他部分仍采用傳統的混凝土與磚瓦結構的話,不但住宅性能不能最優化,而且工程造價也不低。鋼結構住宅項目并產業化的最終使命是,讓鋼結構住宅既經濟、又實惠,而且更加環保。